CN113168960B - 电抗器 - Google Patents

Abstract

一种电抗器，具备：线圈，具有卷绕部；和磁芯，具有配置于所述卷绕部的内部的内侧芯部及配置于所述卷绕部的外部的外侧芯部，所述磁芯具备：连通孔，贯穿所述外侧芯部，达到所述内侧芯部；和连结轴，由填充到所述连通孔的复合材料构成，使所述内侧芯部和所述外侧芯部连结，所述复合材料通过在树脂中分散软磁性粉末而构成。

Description

电抗器

技术领域

本公开涉及电抗器。

本申请基于2018年12月3日申请的日本专利特愿2018-226542主张优先权，并引用所述日本申请所记载的所有记载内容。

背景技术

例如，专利文献1公开一种电抗器，其具备：线圈，具有将绕线卷绕而成的卷绕部；和磁芯，形成闭磁路。该电抗器的磁芯能够分为配置于卷绕部的内部的内侧芯部和配置于卷绕部的外部的外侧芯部。在专利文献1中，将内侧芯部和形成外侧芯部的芯片用螺栓构件连结而形成磁芯，所述内侧芯部通过将相互独立的多个芯片和间隔构件组合而成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本登记实用新型第3195212号公报

发明内容

本公开的电抗器，具备：

线圈，具有卷绕部；和

磁芯，具有配置于所述卷绕部的内部的内侧芯部及配置于所述卷绕部的外部的外侧芯部，

所述磁芯具备：

连通孔，贯穿所述外侧芯部，到达所述内侧芯部；和

连结轴，由填充到所述连通孔的复合材料构成，使所述内侧芯部和所述外侧芯部连结，

所述复合材料通过在树脂中分散软磁性粉末而构成。

附图说明

图1是实施方式1的电抗器的立体图。

图2是图1的电抗器的水平剖视图。

图3是实施方式2的电抗器的水平剖视图。

图4是实施方式3的电抗器的水平剖视图。

图5是实施方式4的电抗器的水平剖视图。

具体实施方式

·本公开要解决的课题

根据专利文献1的结构，能够将多个芯片精度良好地连结。另外，连结芯片的螺栓构件以贯穿所有芯片的方式配置，不配置于线圈的外侧，因此能够抑制由螺栓构件导致的电抗器的大型化。但是，在专利文献1的结构中，在生产率的方面有改善的余地，而且也有可能发生磁特性降低。

第一，因为内侧芯部由多个芯片和间隔构件构成，所以必须在各芯片和间隔构件设置贯穿孔。另外，使芯片和间隔构件对位的作业、使螺栓构件与各构件的贯穿孔一致而将其贯穿的作业繁杂。

第二，在专利文献1的结构中，在成为磁路的部分配置有螺栓构件，电抗器的磁特性不好。这是因为没有想到如下：专利文献1的螺栓构件的材质要考虑螺栓构件的紧固强度而选择，并考虑电抗器的磁特性而选择。

因此，本公开以提供磁特性优良、能够用简易的步骤生产率良好地制造的电抗器作为目的之一。

·本公开的效果

本公开的电抗器磁特性优良，能够用简易的步骤生产率良好地制造。

·本公开的实施方式的说明

首先，列举本公开的实施方式进行说明。

<1>实施方式的电抗器，具备：

线圈，具有卷绕部；

磁芯，具有配置于所述卷绕部的内部的内侧芯部及配置于所述卷绕部的外部的外侧芯部，

所述磁芯具备：

连通孔，贯穿所述外侧芯部，到达所述内侧芯部；

连结轴，由填充到所述连通孔的复合材料构成，使所述内侧芯部和所述外侧芯部连结，

所述复合材料通过在树脂中分散软磁性粉末而构成。

在制作上述结构的电抗器的情况下，使内侧芯部和外侧芯部对位，向贯穿外侧芯部并到达内侧芯部的连通孔填充复合材料。其结果是，复合材料软化的树脂粘接于连通孔，连通孔和复合材料的连结轴遍及全长几乎没有间隙地熔合，外侧芯部和内侧芯部由连结轴连结。这样，根据上述电抗器的结构，仅仅向连通孔填充复合材料就可完成电抗器，因此可提高电抗器的生产率。

在上述结构的电抗器中，难以发生电抗器所要求的磁特性降低。这是因为：将内侧芯部和外侧芯部连结的连结轴由复合材料构成，因此可抑制电抗器的磁芯所要求的磁特性降低。

<2>作为实施方式的电抗器的一方式，

能够列举所述内侧芯部和所述外侧芯部各自是非分割结构的一体物的方式。

内侧芯部和外侧芯部可以分别是将分割片组合而成的，但是当内侧芯部和外侧芯部分别是非分割结构的一体物时，电抗器制作时的内侧芯部和外侧芯部的对位变得容易。其结果是，可提高电抗器的生产率。

<3>作为实施方式的电抗器的一方式，

能够列举如下方式，所述连结轴具备防脱部，所述防脱部在所述连结轴的轴方向钩卡于所述连通孔的内周面。

通过在连结轴形成防脱部，连结轴难以在机械上从磁芯脱离。其结果是，能够使连结轴对内侧芯部和外侧芯部的连结更牢固。防脱部的结构不作特别限定。例如，可列举如下：通过在连结轴的外周面形成的螺丝牙状的凹凸形成防脱部。

<4>作为上述<3>的电抗器的一方式，

能够列举如下方式：所述连结轴具备向与其轴方向交叉的方向伸出的伸出部，

所述防脱部通过所述伸出部形成。

当是由向与连结部的轴方向交叉的方向伸出的伸出部构成的防脱部时，能够可靠地防止连结轴从磁芯脱离。作为伸出部，例如可列举连结轴的横截面面积局部变大的粗轴部。另外，作为伸出部，例如可列举与连结轴的轴方向交叉的交叉轴。

<5>作为上述<3>或者<4>的电抗器的一方式，

能够列举所述防脱部形成于所述外侧芯部的内部的方式。

通过连结轴的防脱部形成于外侧芯部的内部，能够有效地抑制外侧芯部从内侧芯部脱离。

<6>作为上述<5>的电抗器的一方式，

能够列举进一步地将所述防脱部也形成于所述内侧芯部的内部的方式。

通过进一步地将连结轴的防脱部也形成于内侧芯部的内部，能够使内侧芯部和外侧芯部的连结更牢固。

<7>作为上述<4>的电抗器的一方式，

能够列举所述伸出部横跨所述外侧芯部和所述内侧芯部而形成的方式。

通过以横跨外侧芯部和内侧芯部的方式形成伸出部，能够抑制电抗器的损耗增加。在用连结轴将外侧芯部和内侧芯部连结的本例的电抗器中，有时在两芯部的边界产生间隙(气隙)。当在边界产生气隙时，磁通从该气隙泄漏，电抗器的损耗增加。与此相对，当形成横跨两芯部的伸出部时，两芯部的对置面积与伸出部的量相应地减少。其结果是，在两芯部的边界难以产生气隙，所以能够抑制电抗器的损耗增加。

<8>作为实施方式的电抗器的一方式，

能够列举所述内侧芯部由通过在树脂中分散软磁性粉末而构成的复合材料构成的方式。

复合材料因为含有树脂，所以机械加工性比对软磁性粉末进行加压成形而成的压粉成形体优良。如后述的实施方式所示，特别是有时在内侧芯部形成复杂形状的连通孔，所以优选由机械加工性优良的复合材料形成内侧芯部。

通过由复合材料构成内侧芯部，从而容易调整电抗器整体的磁特性。这是因为：通过调整复合材料的软磁性粉末的含量，容易调整复合材料的磁特性。特别是，在内侧芯部和外侧芯部分别是独立的成形物的情况下，隔着间隔构件的余地仅在内侧芯部与外侧芯部之间，难以调整电抗器整体的磁特性。针对该结构，由复合材料构成内侧芯部是有效的。

<9>作为实施方式的电抗器的一方式，

能够列举所述外侧芯部由软磁性粉末的压粉成形体构成的方式。

压粉成形体容易提高其软磁性粉末的含量，通过提高该含量，从而容易提高压粉成形体的饱和磁通密度、相对磁导率。特别是，当将内侧芯部设为复合材料、将外侧芯部设为压粉成形体时，能够得到具备非常优良的磁特性的电抗器。

·本公开的实施方式的详情

以下，基于附图说明本公开的电抗器的实施方式。图中的相同符号表示相同名称物。另外，本发明并不限定于实施方式所示的结构，而通过权利要求书示出，意图包括与权利要求书等同的意思及范围内的所有变更。

<实施方式1>

在实施方式1中，基于图1、图2说明电抗器1的结构。图1所示的电抗器1通过将线圈2、磁芯3以及保持构件4组合而构成。磁芯3具备内侧芯部31和外侧芯部32。作为该电抗器1的特征之一可列举如下：内侧芯部31和外侧芯部32各自是非分割结构的一体物，内侧芯部31和外侧芯部32由复合材料的连结轴5连结。以下，详细说明电抗器1具备的各结构。

《线圈》

如图1所示，本实施方式的线圈2具备一对卷绕部2A、2B和连结两卷绕部2A、2B的连结部2R。各卷绕部2A、2B以相互相同的匝数、相同的卷绕方向形成为中空筒状，并以各轴方向成为平行的方式并列。在本例中，通过将利用各自不同的绕线2w制造的卷绕部2A、2B连结而制造线圈2，但是也能够用一根绕线2w制造线圈2。

本实施方式的各卷绕部2A、2B形成为方筒状。所谓方筒状的卷绕部2A、2B是指使其端面形状为四边形(包括正方形)的角圆滑化得到的形状的卷绕部。当然，卷绕部2A、2B也可以形成为圆筒状。所谓圆筒状的卷绕部是指其端面形状为闭合曲面形状(椭圆形状、正圆形状、跑道形状等)的卷绕部。

包括卷绕部2A、2B的线圈2能够利用包覆线构成，该包覆线在由诸如铜、铝、镁或者其合金的导电性材料构成的扁平线、圆线等导体的外周具备由绝缘性材料构成的绝缘包覆部。在本实施方式中，通过将导体由铜制的扁平线(绕线2w)构成、绝缘包覆部由瓷漆(代表性地为聚酰胺酰亚胺)构成的包覆扁平线设为扁立绕，从而形成各卷绕部2A、2B。

线圈2的两端部2a、2b从卷绕部2A、2B拉长，与未图示的端子构件连接。在两端部2a、2b，瓷漆等绝缘包覆部被剥离。通过该端子构件连接对线圈2进行电力供给的电源等外部装置。

《磁芯》

磁芯3具备：内侧芯部31、31，配置于卷绕部2A和卷绕部2B各自的内部；和外侧芯部32、32，与这些内侧芯部31、31形成闭磁路。本例的磁芯3是在内侧芯部31与外侧芯部32之间没有配置间隔构件的无间隔结构，但是也可以是具备间隔构件的结构。

[内侧芯部]

内侧芯部31是磁芯3中、沿着线圈2的卷绕部2A、2B的轴方向的部分。在本例中，磁芯3中、沿着卷绕部2A、2B的轴方向的部分的两端部从卷绕部2A、2B的端面突出(图2)。该突出的部分也是内侧芯部31的一部分。从卷绕部2A、2B突出的内侧芯部31的端部插入到后述的保持构件4的贯穿孔40。

内侧芯部31的形状只要是沿着卷绕部2A(2B)的内部形状的形状就没有特别限定。本例的内侧芯部31是大致长方体状。该内侧芯部31是非分割结构的一体物，这成为使电抗器1的组装容易的主要原因之一。与本例不同，内侧芯部31也能够通过将多个分割芯组合而构成。另外，也能够使间隔板夹在分割芯之间而构成内侧芯部31。

内侧芯部31的轴方向的端面31e抵接于后述的外侧芯部32的内方表面32e(图2)。在端面31e与内方表面32e之间可以夹着粘接剂，但是也可以没有粘接剂。这是因为，如后所述，内侧芯部31和外侧芯部32由连结轴5连结。另一方面，内侧芯部31的外周面中、除端面31e之外的周面31s与卷绕部2A、2B的内周面对置，但是保持于与该内周面不接触而从该内周面离开的位置。这是因为：内侧芯部31和卷绕部2A、2B均与后述的保持构件4机械地卡合，内侧芯部31和卷绕部2A、2B的相对位置被决定。

本例的内侧芯部31还具备内芯孔61。本例的内芯孔61是在轴方向贯穿内侧芯部31的贯穿孔。内芯孔61具备在其轴方向同样的内周面形状。该内芯孔61构成后述的连通孔6的一部分。在内芯孔61的内部配置有由复合材料构成的连结轴5。复合材料是如后所述能够成为磁芯3的构成材料的材料。因此，可以认为连结轴5中、配置于内芯孔61的内部的部分也是内侧芯部31的一部分。

本例的内芯孔61的与其轴方向正交的横截面的形状是圆形。内芯孔61的横截面的形状没有特别限定，也可以是例如四边形或者五边形等多边形等。另外，本例的内芯孔61的轴与内侧芯部31的轴一致。与本例不同，内芯孔61也可以相对于内侧芯部31的轴方向倾斜。

内芯孔61的横截面的面积不作特别限定。例如可列举如下：在将内侧芯部31的横截面的面积设为100％时，内芯孔61的横截面的面积为5％以上且30％以下。而且，内芯孔61相对于内侧芯部31的横截面的面积优选为10％以上且25％以下，更优选为10％以上且20％以下。

内芯孔61能够在内侧芯部31成形时通过模具形成。另外，内芯孔61也能够通过加工来形成。在该情况下，在将内侧芯部31成形后，通过用钻头等对端面31e进行进行孔加工而能够形成内芯孔61。

[外侧芯部]

外侧芯部32是磁芯3中、配置于卷绕部2A、2B(图1)的外部的部分。外侧芯部32的形状只要是将一对内侧芯部31、31的端部连接的形状就不作特别限定。本例的外侧芯部32是长方体状的块体，但是也可以是俯视形状为大致圆顶状、U字状的块体。该外侧芯部32是非分割结构的一体物，这成为使电抗器1的组装容易的主要原因之一。与本例不同，外侧芯部32也能够通过使多个分割芯组合而构成。

外侧芯部32具有与线圈2的卷绕部2A、2B的端面对置的内方表面32e、与内方表面32e相反的一侧的外方表面32o、以及周面32s。内方表面32e和外方表面32o成为相互平行的平坦面。周面32s中的上表面和下表面成为相互平行、且与内方表面32e及外方表面32o正交的平坦面。另外，周面32s中两个侧面也成为相互平行、且与内方表面32e及外方表面32o正交的平坦面。

本例的外侧芯部32还具备与内芯孔61同轴延伸的外芯孔62。本例的外芯孔62是其一端侧在外方表面32o开口、另一端面在内方表面32e开口的贯穿孔。外芯孔62针对一个外侧芯部32各设置有两个。也就是说，在电抗器1整体中设置有四个外芯孔62。

本例的外芯孔62是由内侧芯部31侧的第一孔部h1和外方表面32o侧的第二孔部h2构成的大致T字状的孔。第一孔部h1是具有与内芯孔61相同的内周面形状且相同的截面积的孔。另一方面，第二孔部h2是截面积比第一孔部h1的截面积大的孔。在此所说的截面积是指与外芯孔62(连通孔6)的轴方向正交的横截面的面积。与本例不同，第一孔部h1的截面积既可以比内芯孔61的截面积小，也可以比内芯孔61的截面积大。

在外芯孔62的内部也配置有由复合材料构成的连结轴5。因此，也可以认为连结轴5中、配置于外芯孔62的内部的部分是外侧芯部32的一部分。

[材质等]

内侧芯部31和外侧芯部32能够由压粉成形体或者复合材料的成形体构成，所述压粉成形体通过对含有软磁性粉末的原料粉末进行加压成形而构成，所述复合材料通过在树脂中分散软磁性粉末而构成。除此之外，芯部31、32也能够为压粉成形体的外周由复合材料覆盖的混合芯。另外，芯部31、32可以是埋设有氧化铝等间隔板的复合材料的成形体，而且可以是将芯片和间隔板连结、并将其外周用树脂覆盖的模制芯。

压粉成形体能够通过将原料粉末填充到模具并加压而制造。由于该制法，在压粉成形体中容易提高软磁性粉末的含量。例如，压粉成形体中的软磁性粉末的含量能够设为超过80体积％、进一步为85体积％以上。因此，当为压粉成形体时，容易得到饱和磁通密度、相对磁导率高的芯部31、32。例如，能够将压粉成形体的相对磁导率设为50以上且500以下、进一步为200以上且500以下。

压粉成形体的软磁性粉末是由铁等铁族金属或者其合金(Fe-Si合金、Fe-Ni合金等)等构成的软磁性粒子的集合体。也可以在软磁性粒子的表面形成有由磷酸盐等构成的绝缘包覆部。另外，原料粉末也可以含有润滑材料等。

另一方面，复合材料的成形体能够通过将软磁性粉末和未固化的树脂的混合物填充到模具并使树脂固化而制造。由于该制法，在复合材料中容易调整软磁性粉末的含量。例如，复合材料中的软磁性粉末的含量能够设为30体积％以上且80体积％以下。从提高饱和磁通密度、散热性的观点出发，优选磁性粉末的含量进一步设为50体积％以上、60体积％以上、70体积％以上。另外，从提高制造过程中的流动性的观点出发，优选将磁性粉末的含量设为75体积％以下。在复合材料的成形体中，当将软磁性粉末的填充率调整得低时，容易减小其相对磁导率。例如，能够将复合材料的成形体的相对磁导率设为5以上且50以下、进一步为20以上且50以下。

复合材料的软磁性粉末能够使用与在压粉成形体中能使用的软磁性粉末相同的软磁性粉末。另一方面，作为复合材料所含的树脂，可列举热固化性树脂、热塑性树脂、常温固化性树脂、低温固化性树脂等。作为热固化性树脂，例如可列举不饱和聚酯树脂、环氧树脂、氨基甲酸酯树脂、有机硅树脂等。作为热塑性树脂，可列举聚苯硫醚树脂、聚四氟乙烯树脂、液晶聚合物、尼龙6、尼龙66的聚酰胺树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂等。除此之外，也能够利用在不饱和聚酯中混合有碳酸钙、玻璃纤维的BMC(Bulk molding compound：团状模塑料)、混炼型硅橡胶、混炼型聚氨酯橡胶等。上述的复合材料当除了软磁性粉末及树脂之外还含有氧化铝、二氧化硅等非磁性且非金属粉末(填料)时，可更加提高散热性。作为非磁性且非金属粉末的含量，可列举设为0.2质量％以上且20质量％以下、进一步为0.3质量％以上且15质量％以下、0.5质量％以上且10质量％以下。

《保持构件》

图2所示的保持构件4是夹在线圈2的卷绕部2A、2B的端面与磁芯3的外侧芯部32的内方表面32e之间、保持卷绕部2A、2B的轴方向的端面和外侧芯部32的构件。保持构件4代表性地由聚苯硫醚树脂等的绝缘材料构成。保持构件4作为线圈2与磁芯3之间的绝缘构件、内侧芯部31、外侧芯部32相对于卷绕部2A、2B的定位构件发挥作用。本例的两个保持构件4具备相同形状。因此，能够共用制造保持构件4的模具，所以保持构件4的生产率优良。保持构件4也能够省略。

保持构件4具备一对贯穿孔40、40、一对芯支承部41、一对线圈收纳部42以及一个芯收纳部43。贯穿孔40在保持构件4的厚度方向贯穿，在该贯穿孔40中插通内侧芯部31的端部。芯支承部41是从各贯穿孔40的内周面朝向内侧芯部31突出并支承内侧芯部31的筒状片。线圈收纳部42(图2)是沿着各卷绕部2A、2B的端面的凹部，以将芯支承部41包围的方式形成，供该端面和其附近嵌入。芯收纳部43通过保持构件4中的外侧芯部32侧的面的一部分向厚度方向凹陷而形成，供外侧芯部32的内方表面32e及其附近嵌入。嵌入到保持构件4的贯穿孔40中的内侧芯部31的端面31e从芯收纳部43的底面突出(图3)。因此，内侧芯部31的端面31e和外侧芯部32的内方表面32e抵接。

《连结轴》

本例的电抗器1设置有两根连结轴5。一方连结轴5将图2的纸面左侧的外侧芯部32、收纳于卷绕部2A的内侧芯部31、以及纸面右侧的外侧芯部32连结。另一方连结轴5将纸面左侧的外侧芯部32、收纳于卷绕部2B的内侧芯部31、以及纸面右侧的外侧芯部32连结。该连结轴5由填充到连通孔6的复合材料构成。因此，连结轴5的外周形状具备与连通孔6的内周形状一致的形状。构成连结轴5的复合材料所含的树脂在向连通孔6填充复合材料时与连通孔6的内周面熔合。因此，连通孔6和连结轴5遍及全长几乎没有间隙地密合，外侧芯部32和内侧芯部31通过连结轴5连结。

如上所述，本例的连通孔6通过内芯孔61和外芯孔62相连而形成。因此，连通孔6贯穿一方外侧芯部32、内侧芯部31以及另一方外侧芯部32。该连通孔6的两端部成为截面积比其他部分的截面积大的第二孔部h2(外芯孔62的一部分)。因此，填充到连通孔6的复合材料的连结轴5由细轴部50和粗轴部51构成。细轴部50是与外芯孔62的第一孔部h1及内芯孔61对应的部分。另一方面，粗轴部51是与外芯孔62的第二孔部h2对应的部分。粗轴部51的端面与外侧芯部32的外方表面32o齐平。粗轴部51是在与连结轴5的轴方向交叉的方向上比细轴部50更伸出的伸出部。该粗轴部51中的内方表面32e侧的端面抵接于连通孔6中的第一孔部h1和第二孔部h2的台阶。也就是说，粗轴部51作为在连结轴5的轴方向与连通孔6的内周面钩卡的防脱部发挥作用，防止连结轴5从磁芯3脱离。其结果是，能够将连结轴5对内侧芯部31和外侧芯部32的连结形成得牢固。在本例中，由连结轴5的粗轴部51和内侧芯部31的端面31e夹着外侧芯部32，使得外侧芯部32不会从内侧芯部31脱落。根据本例的结构，能够在没有连结轴5以外的追加结构的情况下将内侧芯部31和外侧芯部32直接连结。

构成连结轴5的复合材料的组成能够适当选择。在由复合材料构成磁芯3的一部分、例如内侧芯部31的情况下，构成连结轴5的复合材料的组成也可以与构成内侧芯部31的复合材料的组成相同，而且也可以不同。当将连结轴5和内侧芯部31的组成设为相同时，能够抑制包括连结轴5的内侧芯部31的磁特性产生不均。

在使连结轴5和内侧芯部31的组成不同的情况下，能够使连结轴5的树脂含量比内侧芯部31的树脂含量增多。通过那样，容易向连通孔6填充复合材料。在该情况下，为了抑制连结轴5的磁特性降低，优选使得连结轴5的软磁性粉末的含量不过于降低。例如，可列举如下：将连结轴5的树脂含量设为50体积％以上且60体积％以下，将软磁性粉末的含量设为40体积％以上且50体积％以下。另一方面，也可以使连结轴5的树脂含量比内侧芯部31的树脂含量少。该结构即是使连结轴5的软磁性粉末的含量比内侧芯部31的软磁性粉末的含量多的结构。因为连结轴5内侧芯部31中的磁路的中心，所以通过提高连结轴5的磁特性，能够使磁芯3的磁特性提高。例如，可列举如下：将连结轴5的树脂含量设为30体积％以上且40体积％以下，将软磁性粉末的含量设为60体积％以上且70体积％以下。

在向连通孔6填充复合材料时，可以仅从连通孔6的一端侧填充复合材料，而且也可以从一端侧和另一端侧填充复合材料。

《使用方式》

本例的电抗器1能够利用于诸如混合动力汽车、电动汽车、燃料电池汽车的电动车辆所搭载的双向DC-DC转换器等电力变换装置的构成构件。本例的电抗器1能够以浸渍于液体制冷剂的状态使用。液体制冷剂不作特别限定，在混合动力汽车利用电抗器1的情况下，能够将ATF(Automatic Transmission Fluid：自动变速器油)等作为液体制冷剂利用。除此之外，也能够将氟化液(注册商标)等氟系惰性液体、HCFC-123、HFC-134a等氟利昂系制冷剂、甲醇、乙醇等乙醇系制冷剂、丙酮等酮系制冷剂等作为液体制冷剂利用。在本例的电抗器1中，卷绕部2A、2B露出到外部，因此在将电抗器1用液体制冷剂等冷却介质冷却的情况下，使卷绕部2A、2B与冷却介质直接接触，所以本例的电抗器1的散热性优良。

《效果》

在本例的电抗器1中，能够用简易的步骤生产率良好地制造。这是因为：内侧芯部31和外侧芯部32均是非分割结构的一体物，因此电抗器1制作时的内侧芯部31和外侧芯部32的对位容易。另外，使内侧芯部31和外侧芯部32对位，当在贯穿外侧芯部32和内侧芯部31的连通孔6中填充复合材料时，复合材料的树脂与连通孔6熔合。其结果是，连通孔6和复合材料的连结轴5遍及全长几乎没有间隙地密合，外侧芯部32和内侧芯部31由连结轴5连结。这样，仅仅向连通孔6填充复合材料就可使电抗器1完成，这也有助于电抗器1的生产率提高。

另外，在本例的电抗器1中，难以发生电抗器1所要求的磁特性降低。这是因为：将内侧芯部31和外侧芯部32连结的连结轴5由复合材料构成，因此可抑制电抗器1的磁芯3所要求的磁特性降低。

<实施方式2>

在实施方式2中，基于图3说明与外侧芯部32和内侧芯部31连通的连通孔6形成为T字状的电抗器1。

如图3所示，本例的电抗器1具有独立的四个连通孔6。各连通孔6具有将一个内侧芯部31和一个外侧芯部32连结的作用。

本例的连通孔6由内芯孔61和外芯孔62构成。外芯孔62的形状与实施方式1相同。另一方面，内芯孔61形成为由第三孔部h3和第四孔部h4构成的大致T字状。第三孔部h3是具备与外芯孔62的第一孔部h1一致的内部形状的短孔。第四孔部h4是在与第三孔部h3交叉的方向延伸、且在内侧芯部31的周面31s开口的孔。本例的第四孔部h4在与第三孔部h3的轴方向(即内侧芯部31的轴方向)正交的方向延伸。第四孔部h4的开口的整体被覆盖保持构件4的芯支承部41覆盖。

大致T字状的内芯孔61例如能够按如下形成。首先，用钻头等形成贯穿内侧芯部31的周面31s的第四孔部h4。接着，用钻头等从内侧芯部31的端面31e向内侧芯部31的轴方向进行切削，形成到达第四孔部h4的第三孔部h3。在由复合材料构成内侧芯部31的情况下，也能够使用在内侧芯部31的轴方向拔出型芯和在其正交方向拔出型芯形成两孔部h3、h4。

当从在连通孔6的外方表面32o开口的部位填充复合材料时，该复合材料从外芯孔62经由第三孔部h3进入到第四孔部h4，进入到第四孔部h4的部分成为连结轴5的伸出部(防脱部)。此时，第四孔部h4的开口由芯支承部41覆盖，因此复合材料不会从第四孔部h4的开口向卷绕部2A、2B的内部及芯收纳部43泄漏。

本例的电抗器1也能够得到与实施方式1的电抗器1同样的效果。另外，根据本例的电抗器1，连结轴5几乎不会从内侧芯部31脱离，所以能够使内侧芯部31和外侧芯部32的连结更牢固。

<实施方式3>

在实施方式3中，基于图4说明形成于内芯孔61的防脱部通过螺丝牙状的凹凸构成的电抗器1。

如图4所示，本例的电抗器1具有独立的四个连通孔6。本例的连通孔6的外芯孔62的形状与实施方式1相同。另一方面，内芯孔61在其内周面形成有阴螺纹形状的凹凸。因此，当将复合材料填充到连通孔6时，连结轴5的细轴部50中、配置于内芯孔61的部分的外周成为螺纹形状部5m。该螺纹形状部5m钩卡于内芯孔61的内周面的凹凸形状，作为连结轴5的防脱部发挥作用。

在此，内芯孔61的内周面的螺丝牙形状能够通过用丝锥等对圆孔的内周面进行加工而形成。除此之外，在由复合材料形成内侧芯部31的情况下，通过使用阳螺纹状的型芯，也能够形成上述螺丝牙形状。在该情况下，通过一边使型芯旋转一边从内侧芯部31拔出，从而形成具有螺丝牙形状内周面的内芯孔61。

本例的电抗器1也能够得到与实施方式1的电抗器1同样的效果。根据本例的电抗器1，具有内芯孔61的形成比较容易的优点。

作为本例的变形例，可列举遍及连结轴5的全长形成螺纹形状部5m。

<实施方式4>

在实施方式4中，基于图5说明将连结轴5的伸出部(粗轴部51)以横跨外侧芯部32和内侧芯部31的方式形成的电抗器1。

如图5所示，本例的连结轴5所填充的连通孔6与实施方式1的电抗器1同样，贯穿一方外侧芯部32、内侧芯部31以及另一方外侧芯部32。外芯孔62的、内侧芯部31侧的第一孔部h1的截面积比外方表面32o侧的第二孔部h2的截面积大。另一方面，内芯孔61由遍及内侧芯部31的轴方向的大致全长的第五孔部h5和形成于第五孔部h5的一端和另一端的第六孔部h6构成。第五孔部h5的内周面形状及截面积与第二孔部h2的内周面形状及截面积相同。第六孔部h6的内周面形状及截面积与第一孔部h1的内周面形状及截面积相同。

上述形状的内芯孔61和外芯孔62例如能够按如下形成。首先，用细径的钻头在内侧芯部31(外侧芯部32)形成贯穿孔。接着，用粗径的钻头在端面31e(内方表面32e)形成短孔。在该情况下，用细径的钻头形成的孔成为第五孔部h5(第二孔部h2)，用粗径的钻头形成的孔成为第六孔部h6(第一孔部h1)。

填充到上述连通孔6的复合材料的连结轴5在细轴部50的轴方向的中途具备两个粗轴部51。粗轴部51由填充到由第一孔部h1和第六孔部h6构成的空间中的复合材料构成。因此，粗轴部51以横跨内侧芯部31和外侧芯部32的方式形成。

根据本例的电抗器1，除了得到与实施方式1的电抗器1同样的效果之外，还能够得到能减少从内侧芯部31和外侧芯部32的边界的漏磁通的效果。在本例中，使内侧芯部31的端面31e和外侧芯部32的内方表面32e接触。但是，当端面31e和内方表面32e具有微小的凹凸时，有时在端面31e与内方表面32e之间形成多个局部的间隔。当将粗轴部51的横截面的面积增大时，能够从最初将端面31e和内方表面32e对置的面积减小，所以能够减少局部的间隔的数量。其结果是，能够减少电抗器1的漏磁通，从而能够减少电抗器1的磁损耗。

<其他实施方式>

也可以将关于实施方式1～4的连结轴5的结构适当组合来制作电抗器1。例如，可列举在图2所示的实施方式1的内芯孔61的内周面形成阴螺纹形状的凹凸。另外，可列举如下：在实施方式4的结构中，在外侧芯部32的外方表面32o侧也形成粗轴部51。有可能通过将关于连结轴5的多个结构组合，能够使内侧芯部31和外侧芯部32的连结更牢固。

符号说明

1 电抗器

2 线圈 2w 绕线

2A、2B 卷绕部 2R 连结部 2a、2b 端部

3 磁芯

31 内侧芯部 31e 端面 31s 周面

32 外侧芯部 32e 内方表面 32o 外方表面 32s 周面

4 保持构件

40 贯穿孔 41 芯支承部 42 线圈收纳部 43 芯收纳部

5 连结轴

50 细轴部 51 粗轴部 5m 螺纹形状部

6 连通孔

61 内芯孔

h3 第三孔部 h4 第四孔部 h5 第五孔部 h6 第六孔部

62 外芯孔

h1 第一孔部 h2 第二孔部

Claims (10)

1.一种电抗器，具备：

线圈，具有卷绕部；和

磁芯，具有配置于所述卷绕部的内部的内侧芯部及配置于所述卷绕部的外部的外侧芯部，

所述磁芯具备：

连通孔，贯穿所述外侧芯部，达到所述内侧芯部；和

连结轴，由填充到所述连通孔的复合材料构成，使所述内侧芯部和所述外侧芯部连结，

所述连通孔由设于所述外侧芯部的外芯孔以及设于所述内侧芯部的内芯孔构成，

所述复合材料通过在树脂中分散软磁性粉末而构成。

2.根据权利要求1所述的电抗器，其中，所述内侧芯部和所述外侧芯部各自是非分割结构的一体物。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的电抗器，其中，所述连结轴具备防脱部，所述防脱部在所述连结轴的轴方向钩卡于所述连通孔的内周面。

4.根据权利要求3所述的电抗器，其中，所述连结轴具备向与所述连结轴的轴方向交叉的方向伸出的伸出部，

所述防脱部通过所述伸出部形成。

5.根据权利要求3所述的电抗器，其中，所述防脱部形成于所述外侧芯部的内部。

6.根据权利要求5所述的电抗器，其中，而且，所述防脱部也形成于所述内侧芯部的内部。

7.根据权利要求4所述的电抗器，其中，所述伸出部横跨所述外侧芯部和所述内侧芯部而形成。

8.根据权利要求1或权利要求2所述的电抗器，其中，所述内侧芯部由在树脂中分散软磁性粉末而构成的复合材料构成。

9.根据权利要求1或权利要求2所述的电抗器，其中，所述外侧芯部由软磁性粉末的压粉成形体构成。

10.一种电抗器，具备：

线圈，具有卷绕部；和

磁芯，具有配置于所述卷绕部的内部的内侧芯部及配置于所述卷绕部的外部的外侧芯部，

所述磁芯具备：

连通孔，贯穿所述外侧芯部，达到所述内侧芯部；和

连结轴，由填充到所述连通孔的复合材料构成，使所述内侧芯部和所述外侧芯部连结，

所述连结轴具备防脱部，所述防脱部在所述连结轴的轴方向钩卡于所述连通孔的内周面，

所述复合材料通过在树脂中分散软磁性粉末而构成。

Images